Casamento de impedância (pags 234 a 240 do Pozar) •
Casamento de impedância com toco simples em série.
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Casamento de impedância com toco simples em paralelo.
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CASAMENTO DE IMPEDÂNCIA COM TOCO DUPLO.
• IMPRIMIR DUAS CARTAS POR ALUNO PARA ELES ACOMPANHAREM.
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SJBV
Ondas e Linhas
Redes de casamento de impedância •
Redes de casamento de impedância são utilizadas para garantir que o máximo de potência seja transferida para a carga.
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A rede de casamento é projetada de maneira que a impedância ‘enxergada’ pela linha seja a impedância característica da linha Z0.
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A rede de casamento deve ter as menores perdas possíveis.
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A rede de casamento garante que não haja reflexão de volta para o gerador e que a impedância de entrada seja independente do comprimento exato da linha.
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Tipos de rede de casamento: transf. de quarto de onda, redes de elementos de parâmetros concentrados, toco simples, toco duplo, outras. REDE DE CASAMENTO
Z0 10/05/17
ZIN = Z0 3
ZL
SJBV
Ondas e Linhas
Redes de casamento com toco em paralelo •
YIN
‘Tocos’ são pedaços de linha de transmissão. Y0
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Os tocos podem ser terminados em um curto ou um aberto. Um toco em paralelo com comprimento ‘l’ é colocado a uma distância ‘d’ da carga.
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Quando trabalhamos com tocos em paralelo, convertemos Z’s em Y’s (admitâncias). Por que?
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É possível selecionar a distância ‘d’ entre o toco e a carga, tal que a admitância de entrada seja convertida para Y0 + jB.
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O comprimento do toco pode ser projetado para ter admitância –jB.
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Y0 Y0
YL
d
curto ou aberto
(a)
Toco em paralelo CASAMENTO: Determinar ‘d’ e ‘l’
SJBV
Ondas e Linhas
Toco terminado em curto •
Um trecho de linha em curto tem Γ = -1. A tensão ao longo da linha é a soma da onda incidente e refletida:
A admitância a uma distância ‘l’ do curto é I(-l) sobre I(-l).
Yin = − jY0 cot (β l) Y0 10/05/17
É POSSÍVEL OBTER QUALQUER SUSCEPTÂNCIA jB ALTERANDO O COMPRIMENTO ‘l’.
YL = ? 5
SJBV
Ondas e Linhas
Toco terminado em aberto •
Um trecho de linha em aberto tem Γ = 1. A tensão ao longo da linha é a soma da onda inc. e refletida:
Na Carta de Smith:
V(z) = V0+ (e− jβ z +e jβ z ) = 2V0+cos(β z) •
O mesmo acontece para a onda de corrente.
V0+ − jβ z jβ z V0+ I(z) = (e − e ) = −2j sen(β z) Z0 Z0 •
Aberto
A admitância a uma distância ‘l’ do curto é I(-l) sobre I(-l).
Yin = jY0 tan (β l) Y0
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É POSSÍVEL OBTER QUALQUER SUSCEPTÂNCIA jB ALTERANDO O COMPRIMENTO ‘l’.
YL = ?
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SJBV
Ondas e Linhas
Casamento com toco em paralelo
Carta de Smith:
Quando fazemos casamento com a carta de Smith, o objetivo é mover a admitância para o centro da carta. Passos para fazer o casamento com toco paralelo: ① Localizar zL na carta. Localizar yL, que é o ponto diametralmente oposto na circunferência | ΓL| = cte. ② Mover-se no sentido do gerador até cruzar com uma interseção com o círculo g = 1. ③ Determinar a distância ‘d’ percorrida e a susceptância jb na entrada da linha neste ponto. 10/05/17
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zL
yL
SJBV
Ondas e Linhas
Casamento com toco em paralelo
Carta de Smith:
Quando fazemos casamento com a carta de Smith, o O objetivo é mover a a admitância para o centro da carta.
④ Localizar, na carta de Smith, a admitância na terminação do toco (curto ou aberto)
zL
Aberto ⑤ Mover-se no sentido do gerador até cruzar com a interseção com a susceptância -jb.
⑥ Determinar o comprimento percorrido em direção ao gerador ‘l’. Este será o comprimento do toco. 10/05/17
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yL
SJBV
Ondas e Linhas
Redes de casamento com toco em série •
ZIN Z0
Um toco em série com comprimento ‘l’ é colocado a uma distância ‘d’ da carga.
Z0 d Z0
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Quando trabalhamos com tocos em série, usamos curto ou impedâncias (Z0 e ZL). aberto
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É possível selecionar a distância ‘d’ entre o toco e a carga, tal que a impedância de entrada seja convertida para Z0 + jX.
•
O comprimento do toco pode ser projetado para ter admitância –jX.
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ZL
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l
Toco em série CASAMENTO: Determinar ‘d’ e ‘l’
SJBV
Ondas e Linhas
Casamento com toco em série
Carta de Smith:
Quando fazemos casamento com a carta de Smith, o objetivo é mover a a impedância para o centro da carta.
Passos para fazer o casamento com toco série: ① Localizar zL na carta. Para casamento com toco em série usamos a carta de impedâncias. ② Mover-se no sentido do gerador até cruzar com uma interseção com o círculo r = 1. ③ Determinar a distância ‘d’ percorrida e a reatância jx na entrada da linha neste ponto. 10/05/17
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zL
SJBV
Ondas e Linhas
Casamento com toco em série
Carta de Smith:
Quando fazemos casamento com a carta de Smith, o O para o centro da carta. objetivo é mover a a impedância
④ Localizar, na carta de Smith, a impedância na terminação do toco (curto ou aberto)
zL
Curto ⑤ Mover-se no sentido do gerador até cruzar com a interseção com a reatância -jx.
⑥ Determinar o comprimento percorrido em direção ao gerador ‘l’. Este será o comprimento do toco. 10/05/17
